QCVN 107:2016/BTTTT quy định các yêu cầu kỹ thuật về phổ tần số vô tuyến điện và tương thích điện từ trường của thiết bị nhận dạng tự động phát báo tìm kiếm cứu nạn (AIS SART). Quy chuẩn này được áp dụng đối với các tổ chức, cá nhân Việt Nam và nước ngoài có hoạt động sản xuất, kinh doanh các thiết bị AIS SART trên lãnh thổ, lãnh hải Việt Nam.
Trang 11
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
QCVN 107:2016/BTTTT
QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA
VỀ THIẾT BỊ NHẬN DẠNG TỰ ĐỘNG PHÁT BÁO TÌM KIẾM CỨU NẠN
National technical regulation
on AIS search and rescue transmitter
HÀ NỘI - 2016
Trang 22
MỤC LỤC
1 QUY ĐỊNH CHUNG 5
1.1 Phạm vi điều chỉnh 5
1.2 Đối tượng áp dụng 5
1.3 Tài liệu viện dẫn 5
1.4 Giải thích từ ngữ 5
1.5 Chữ viết tắt 7
2 QUY ĐỊNH KỸ THUẬT 7
2.1 Yêu cầu về tương thích điện từ 7
2.1.1 Khái quát 7
2.1.2 Đo phát xạ bức xạ từ các cổng vỏ 8
2.2 Yêu cầu về miễn nhiễm 9
2.2.1 Tổng quan 9
2.2.2 Thiết bị thu sóng vô tuyến 10
2.2.3 Miễn nhiễm đối với phát xạ tần số vô tuyến 11
2.2.4 Miễn nhiễm đối với phóng tĩnh điện 11
2.3 Yêu cầu về phổ tần số vô tuyến điện 12
2.3.1 Sai số tần số 12
2.3.2 Công suất dẫn 12
2.3.3 Công suất phát xạ 13
2.3.4 Phổ phát xạ khe điều chế 14
2.3.5 Trình tự đo kiểm và độ chính xác điều chế 14
2.3.6 Hàm công suất ra theo thời gian 16
2.3.7 Phát xạ giả từ máy phát 18
3 QUY ĐỊNH VỀ QUẢN LÝ 18
4 TRÁCH NHIỆM CỦA TỔ CHỨC, CÁ NHÂN 18
5 TỔ CHỨC THỰC HIỆN 18
PHỤ LỤC A (Quy định) Định dạng các Burst bức điện AIS-SART 19
PHỤ LỤC B (Tham khảo) Ví dụ về thiết lập thiết bị trong các phép thử về miễn nhiễm điện từ 21
THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 23
Trang 33
Lời nói đầu
QCVN 107:2016/BTTTT được xây dựng dựa trên tiêu chuẩn IEC 61097-14 (2010-02) và IEC 60945 (08/2002) của Uỷ ban kỹ thuật điện quốc tế (International Electrotechnical Commission - IEC)
QCVN 107:2016/BTTTT do Công ty TNHH MTV Thông tin Điện tử Hàng hải Việt Nam biên soạn, Vụ Khoa học và Công nghệ thẩm định và trình duyệt, Bộ Thông tin và Truyền thông ban hành kèm theo Thông tư số 33/2016/TT-BTTTT ngày.26.tháng 12 năm 2016
Trang 44
Trang 55
QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA
VỀ THIẾT BỊ NHẬN DẠNG TỰ ĐỘNG PHÁT BÁO TÌM KIẾM CỨU NẠN
National technical regulation on AIS search and rescue transmitter
1 QUY ĐỊNH CHUNG
1.1 Phạm vi điều chỉnh
Quy chuẩn này quy định các yêu cầu kỹ thuật về phổ tần số vô tuyến điện và tương thích điện từ trường của thiết bị nhận dạng tự động phát báo tìm kiếm cứu nạn (AIS SART)
1.2 Đối tượng áp dụng
Quy chuẩn này được áp dụng đối với các tổ chức, cá nhân Việt Nam và nước ngoài
có hoạt động sản xuất, kinh doanh các thiết bị AIS SART trên lãnh thổ, lãnh hải Việt Nam
1.3 Tài liệu viện dẫn
TCVN 7189: 2009, Thiết bị công nghệ thông tin - Đặc tính nhiễu tần số vô tuyến - Giới hạn và phương pháp đo;
TCVN 8241-4-2: 2009, Tương thích điện từ (EMC) - Phần 4-2: Phương pháp đo và thử - Miễn nhiễm đối với hiện tượng phóng tĩnh điện;
TCVN 824143: 2009, Tương thích điện từ Phần 43: Phương pháp đo và thử Miễn nhiễm đối với nhiễu phát xạ tần số vô tuyến;
-ITU-T O.153, Basic parameters for the measurement of error performance at bit rates below the primary rate
1.4 Giải thích từ ngữ
1.4.1 Burst
Burst là nhóm dữ liệu hay khối dữ liệu được phát đi Burst dữ liệu trong AIS-SART gồm 8 bức điện phát luân phiên giữa các kênh AIS 1 và AIS 2.Trong chế độ hoạt động, AIS-SART sẽ phát lặp lại nhóm 8 Burst dữ liệu với định dạng các Burst dữ liệu như trong Phụ lục A
Trang 66
1.4.3 Điều kiện thử nghiệm thông thường
Phép đo (thử nghiệm) được thực hiện tại các điều kiện nhiệt độ và độ ẩm như sau: + Nhiệt độ: từ +150C đến + 350C;
+ Độ ẩm: từ 20% đến 75%
1.4.4 Điều kiện thử nghiệm tới hạn
Phép đo (thử nghiệm) được thực hiện tại các điều kiện tới hạn như sau:
+ Nhiệt độ thấp tại -200C với mức pin gần hết;
+ Nhiệt độ cao tại +500C với mức pin đầy
Các phát xạ năng lượng điện từ trường một cách không chủ định từ 01 thiết bị điện
tử Thiết bị điện tử sẽ tạo ra trường điện từ lan truyền tự do ra khỏi cấu trúc của nó
1.4.8 Phát xạ giả (Spurious emissions)
Phát xạ trên một hay nhiều tần số nằm ngoài độ rộng băng tần cần thiết và mức của các phát xạ này có thể bị suy giảm mà không ảnh hưởng đến sự truyền dẫn tương ứng của thông tin Phát xạ giả bao gồm các phát xạ hài, các phát xạ ký sinh, các sản phẩm xuyên điều chế và các sản phẩm biến đổi tần số, nhưng không bao gồm các phát xạ ngoài băng
1.4.9 Tải giả (Dummy load)
Tải giả là một ăng ten không bức xạ, có trở kháng danh định bằng trở kháng ra cao tần của thiết bị cần đo Mức trở kháng này do nhà cung cấp thiết bị quy định
1.4.10 Tín hiệu kiểm tra số 1
Một chuỗi gồm các nhóm: 010101 được sử dụng trong khung dữ liệu của bức điện AIS với các trường mào đầu, cờ bắt đầu, cờ kết thúc, và mã CRC
1.4.11 Tín hiệu kiểm tra số 2
Một chuỗi gồm 8 bit: 00001111 được sử dụng trong khung dữ liệu của bức điện AIS với các trường mào đầu, cờ bắt đầu, cờ kết thúc, và mã CRC
1.4.12 Tín hiệu kiểm tra số 3
Một chuỗi giả ngẫu nhiên được quy định tại ITU-T O.153 được sử dụng trong khung
dữ liệu của bức điện AIS với các trường mào đầu, cờ bắt đầu, cờ kết thúc, và mã CRC
1.4.13 Trạng thái thông tin (Communication State)
Trường trạng thái thông tin trong bức điện số 1 của AIS-SART, chỉ ra trạng thái đồng
bộ của thiết bị AIS-SART
Trang 77
1.4.14 Trạng thái hành hải (Navigational Status)
Trường thông tin trong bức điện số 1 của AIS-SART cho biết trạng thái hành hải của tàu
1.5 Chữ viết tắt
AIS Hệ thống nhận dạng tự động Automatic Identification
System AIS – SART Thiết bị nhận dạng tự động phát
báo tìm kiếm cứu nạn
AIS Search and Rescue Transmitter
Com State Trường trạng thái thông tin trong
bức điện số 1 của AIS SART
Commnunication State
EIRP Công suất phát xạ đẳng hướng
tương đương
Effective Isotropic Radiated Power
EMC Tương thích điện từ trường ElectroMagnetic Compability
IMO Tổ chức Hàng hải quốc tế International Maritime
organization Nav Status Trường trạng thái hành hải trong
bức điện số 1 của AIS SART
Navigational Status UTC Giờ phối hợp quốc tế Universal Time Coordination
Với các phép đo phát xạ bức xạ, thiết bị cần đo (có bộ phát sóng vô tuyến) hoạt động trong các băng tần đo phải được đặt ở trạng thái hoạt động nhưng chưa được kích phát
Môi trường điện từ bên ngoài sẽ ảnh hưởng tới các EUT thông qua các cổng và giới hạn vật lý của EUT mà thông qua đó, điện từ trường có thể phát xạ hay tác động tới
Trang 88
EUT được gọi là các cổng vỏ
Các điều kiện phép đo phát xạ bức xạ được tóm tắt trong Bảng 1 dưới đây:
Với các phép đo cho tần số từ 150 kHz đến 30 MHz sẽ phải sử dụng từ trường
H Ăng ten đo là ăng ten vòng có màn chắn điện và có kích thước để có thể đặt vừa một hình vuông có mỗi cạnh dài 60 cm Hệ số chính xác của ăng ten bao gồm hệ số +51,5 dB để biến cường độ từ trường thành điện trường tương ứng Với các phép đo cho tần số trên 30 MHz sẽ phải sử dụng điện trường E Ăng ten
đo là ăng ten lưỡng cực cân bằng độ dài cộng hưởng hoặc lưỡng cực luân phiên, hoặc ăng ten có độ tăng ích cao như chỉ rõ trong TCVN 7189:2009 Kích thước của ăng ten đo theo hướng về phía EUT không được vượt quá 20 % khoảng cách từ nó đến EUT Tại các tần số trên 80 MHz, có thể thay đổi độ cao giữa tâm của ăng ten đang đo so với mặt đất từ 1 m đến 4 m
b Ngoài ra, trong băng tần từ 156 MHz đến 165 MHz, phép đo sẽ lặp lại với băng thông thu là 9 kHz, các điều kiện khác tương tự phần a) trên
c Cũng có thể lựa chọn theo cách khác là trong băng tần từ 156 MHz đến
165_MHz sử dụng một thiết bị thu giá trị đỉnh hay thiết bị phân tích tần số theo công bố của nhà sản xuất
2.1.2.3 Giá trị yêu cầu
a Giới hạn phát xạ tại điểm cách các cổng vỏ 3 m đo trên dải tần từ 150 kHz đến
2 GHz được mô tả trong Hình 2
Trang 9Trong các phép kiểm tra này, EUT phải tuân thủ cấu hình hoạt động, thủ tục lắp đặt
và nối đất thông thường, trừ khi có thay đổi được chỉ rõ, và phải hoạt động trong điều kiện thử nghiệm bình thường
Môi trường điện từ bên ngoài sẽ ảnh hưởng tới các EUT thông qua các cổng Giới hạn vật lý của EUT mà thông qua đó, điện từ trường có thể phát xạ hay tác động tới EUT được gọi là các cổng vỏ
Các phép đo chênh lệch được áp dụng giữa nguồn điện, tín hiệu và đường dây điều khiển Các phép đo chế độ chung là các phép đo giữa các nhóm đường dây và một điểm tham chiếu chung, thường là đất
Đối với các phép đo kiểm miễn nhiễm, các kết quả được đánh giá dựa trên các tiêu chuẩn hiệu suất liên quan tới các điều kiện hoạt động và các thông số chức năng của EUT, và được định nghĩa như sau:
- Tiêu chuẩn hiệu suất A: EUT phải tiếp tục hoạt động bình thường trong và sau khi đo kiểm Không xảy ra suy giảm chất lượng hay mất chức năng như đã định nghĩa trong tiêu chuẩn thiết bị và chỉ tiêu kỹ thuật do nhà sản xuất cung cấp
- Tiêu chuẩn hiệu suất B: EUT phải tiếp tục hoạt động bình thường sau khi đo
Trang 1010
kiểm Không xảy ra suy giảm chất lượng hay mất chức năng như đã định nghĩa trong tiêu chuẩn thiết bị và chỉ tiêu kỹ thuật do nhà sản xuất cung cấp Trong khi thử, suy giảm hiệu suất hay mất chức năng nhưng có thể tự phục hồi mà không được phép thay đổi trạng thái hoạt động thực sự và dữ liệu lưu trữ
- Tiêu chuẩn hiệu suất C: Cho phép suy giảm tạm thời và mất chức năng trong khi
đo kiểm, với điều kiện chức năng có thể tự phục hồi, hoặc có thể được phục hồi lại sau khi kết thúc đo kiểm nhờ hoạt động của các bộ phận điều khiển, như đã định nghĩa trong tiêu chuẩn thiết bị và chỉ tiêu kỹ thuật do nhà sản xuất cung cấp Các điều kiện và phép đo kiểm được tóm tắt trong Bảng 2 Bảng 2 cũng cung cấp tiêu chuẩn hiệu suất cho thiết bị vô tuyến và thiết bị định vị khác nhau Với các loại thiết bị khác, tiêu chuẩn hiệu suất phải được cung cấp trong tiêu chuẩn thiết bị tương ứng và các chỉ tiêu kỹ thuật do nhà sản xuất cung cấp, tuy nhiên, tối thiểu EUT phải tuân thủ chỉ tiêu chuẩn hiệu suất C
Bảng 2 - Miễn nhiệm điện từ
Nhiễu phân tán
10 V/m 80 MHz – 2 GHz Cổng vỏ
Tiêu chuẩn hiệu suất A
Phóng tĩnh điện
Tiếp xúc 6 kV Không gian 8 kV Tiêu chuẩn hiệu suất B
2.2.2 Thiết bị thu sóng vô tuyến
Nếu EUT có gắn thiết bị thu sóng vô tuyến, thì các tần số trong băng loại trừ cùng với các đáp ứng của thiết bị thu băng hẹp (đáp ứng giả) sẽ được miễn thực hiện các phép đo kiểm miễn nhiễm đối với nhiễu bức xạ và nhiễu dẫn
2.2.2.1 Băng loại trừ
Băng loại trừ của thiết bị thu được định nghĩa là băng tần hoạt động của thiết bị thu
do nhà sản xuất công bố, mở rộng tại các giới hạn thêm 5 % giá trị
2.2.2.2 Đánh giá đáp ứng thiết bị thu
Đáp ứng băng hẹp cho phép (đáp ứng giả) được xác định bằng phương pháp sau:
- Nếu tín hiệu thử (tín hiệu không mong muốn) làm suy giảm hoạt động tại một tần
số riêng, tần số tín hiệu thử phải được tăng thêm một lượng gấp đôi độ rộng băng tần của bộ lọc IF máy thu nằm ngay trước bộ giải điều chế, theo công bố của nhà sản xuất Tín hiệu thử sau đó được giảm một lượng tương đương
- Nếu không có suy giảm tại cả hai tần số bù này thì đáp ứng ở đây được gọi là
đáp ứng băng hẹp cho phép Nếu vẫn có suy giảm, thì có thể do phần bù đã làm cho tần số của tín hiệu thử tương ứng với một đáp ứng băng hẹp khác Điều này được xác định bằng cách lặp lại cách làm trên với việc điều chỉnh tăng và giảm tần số tín hiệu thử thêm 2,5 lần độ rộng băng tần ở trên
- Nếu vẫn còn suy giảm chất lượng thì đáp ứng ở đây không được coi là đáp ứng
băng hẹp cho phép
Trang 11Thiết bị phải được đặt trong một phòng được che chắn thích hợp hay buồng không
có tiếng vọng và có kích thước tương xứng với EUT
EUT cần đặt ở khu vực có cường độ trường đồng nhất và cách điện với đất bằng giá
đỡ phi kim Khu vực đồng nhất được hiệu chỉnh với phòng đo trống Cấu hình của EUT và các cáp đi cùng sẽ được ghi trong biên bản đo kiểm
Các dây điện trần song song sẽ được sử dụng nếu đường dây từ và đến EUT không được chỉ rõ, và để hở trong trường điện từ cách EUT 1 m
Đo kiểm được tiến hành như trong TCVN 8241-4-3:2009, tại mức nghiêm ngặt 3, với ăng ten phát đặt đối diện với một trong bốn mặt của EUT Khi thiết bị có thể được sử dụng theo các hướng khác nhau (thẳng đứng và nằm ngang), thử nghiệm được tiến hành ở tất cả các mặt EUT ban đầu được đặt sao cho một mặt trùng với mặt phẳng hiệu chuẩn (tham khảo mục B.1 Phụ lục B) Dải tần được quét với tốc độ theo thứ tự
là 1,5 × 10–3 decade/s với dải tần từ 80 MHz đến 1 GHz và 0,5 × 10–3 decade/s với dải tần từ 1 GHz đến 2 GHz, và đủ nhỏ để cho phép phát hiện bất kỳ lỗi chức năng nào của EUT Bất kỳ tần số nhạy cảm hay có tính vượt trội nào cũng cần được phân tích riêng
EUT được đặt trong điện trường điều chế với cường độ 10 V/m quét trong dải tần từ
80 MHz đến 2 GHz Điều chế tại tần số 400 Hz, với dung sai tương đối ± 10 % đến
độ sâu 80 % ± 10 %
2.2.3.3 Giá trị yêu cầu
Các yêu cầu kiểm tra hiệu suất EMC phải được thoả mãn trong và sau phép đo kiểm tương ứng với Tiêu chuẩn hiệu suất A
2.2.4 Miễn nhiễm đối với phóng tĩnh điện
EUT phải được đặt trên một mặt phẳng đất bằng kim loại có cách điện và ở khoảng cách 0,5 mm so với mỗi mặt của EUT (tham khảo phần B.2, A.3 Phụ lục B)
Phóng điện từ thiết bị phát sẽ được chiếu vào các điểm và bề mặt trên EUT mà người sử dụng có thể tới gần trong quá trình sử dụng thông thường
Thiết bị phát ESD được đặt vuông góc với bề mặt, tại vị trí có thể thực hiện phóng điện và với tốc độ 20 lần trong 1 s Mỗi vị trí được thử với 10 lần phóng điện tích dương và âm trong khoảng thời gian ít nhất 1 s giữa các lần phóng để cho phép phát hiện bất kỳ lỗi hoạt động nào của EUT Phương pháp hay được sử dụng là phóng
Trang 1212
điện tiếp xúc Tuy nhiên nếu không thể áp dụng phương pháp phóng điện tiếp xúc thì
sẽ dùng phương pháp phóng điện qua không khí, như trên các bề mặt sơn cách điện theo công bố của nhà sản xuất
Để mô phỏng phóng điện lên các vật thể đặt gần EUT, thực hiện 10 lần phóng điện tiếp xúc đơn, cực tính dương và âm cho mặt phẳng đất tại mỗi bề mặt ở vị trí cách EUT 0,1 m 10 lần phóng điện nữa sẽ đặt vào tâm của đường biên của mặt phẳng ghép thẳng đứng, với mặt phẳng đặt ở các vị trí khác nhau đủ để cả 4 bề mặt của EUT được chiếu đầy đủ
Các mức thử nghiệm bao gồm phóng điện tiếp xúc 6 kV và phóng điện qua không khí 8 kV
2.2.4.3 Giá trị yêu cầu
Các yêu cầu kiểm tra hiệu suất EMC phải được thoả mãn trong và sau phép đo kiểm
tương ứng với Tiêu chuẩn hiệu suất B
2.3 Yêu cầu về phổ tần số vô tuyến điện
b Đo tần số sóng mang tại các tần số AIS 1 và AIS 2
c Phép đo sẽ được thực hiện cả ở điều kiện đo kiểm thông thường và điều kiện
đo kiểm tới hạn
2.3.1.3 Giá trị yêu cầu
Tại điều kiện đo kiểm thông thường: không vượt quá ±0,5 kHz
Tại điều kiện đo kiểm tới hạn: không vượt quá ±1 kHz
- Nối thiết bị cần kiểm tra với đồng hồ đo công suất và ghi lại công suất dẫn ở điều
kiện kiểm tra thông thường (P20) Lặp lại kiểm tra ở các nhiệt độ tới hạn thấp và cao và ghi lại các giá trị đạt được ( P-20 và P55)
- Tính toán hệ số khuếch đại của ăng ten AIS-SART sử dụng công thức sau:
G = PR - P20 - Pd (1)